Células capilares: características e funções - Ciência - 2023

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Ascélulas ciliadas são aquelas células que possuem estruturas chamadas cílios. Os cílios, como os flagelos, são projeções citoplasmáticas de células, com um conjunto de microtúbulos em seu interior. São estruturas com funções motoras muito precisas.

Os cílios são pequenos e curtos como filamentos. Essas estruturas são encontradas em uma ampla variedade de células eucarióticas, desde organismos unicelulares até células que constituem os tecidos. Eles cumprem várias funções, desde o movimento celular até o movimento do meio aquoso através de membranas ou barreiras em animais.

Onde as células ciliadas são encontradas?

As células ciliadas são encontradas em quase todos os organismos vivos, exceto em organismos nematóides, fungos, rodófitas e plantas angiospermas, nos quais estão completamente ausentes. Além disso, eles são muito raros em artrópodes.

Eles são particularmente comuns em protistas, onde um determinado grupo é reconhecido e identificado por apresentar tais estruturas (ciliados). Em algumas plantas, por exemplo nas samambaias, podemos encontrar células ciliadas, como as células sexuais (gametas).

No corpo humano existem células ciliadas formando superfícies epiteliais, como a superfície do trato respiratório e a superfície interna dos ovidutos. Eles também podem ser encontrados no ventrículo cerebral e nos sistemas auditivo e vestibular.

Características dos cílios

Estrutura dos cílios

Os cílios são projeções citoplasmáticas curtas e numerosas que cobrem a superfície celular. Em geral, todos os cílios possuem fundamentalmente a mesma estrutura.

Cada cílio é composto por uma série de microtúbulos internos, cada um composto por subunidades de tubulina. Os microtúbulos estão dispostos aos pares, com um par central e nove pares periféricos que formam uma espécie de anel. Este conjunto de microtúbulos é denominado axonema.

As estruturas ciliares têm um corpo basal ou cinetossomo que as ancora à superfície celular. Esses cinetossomos são derivados dos centríolos e são compostos por nove tripletos de microtúbulos, sem o par central. Os dupletos de microtúbulos periféricos são derivados dessa estrutura basal.

No axonema, cada par de microtúbulos periféricos é fundido. Existem três unidades de proteína que mantêm o axonema dos cílios juntos. Nexin, por exemplo, mantém os nove microtúbulos dupletos juntos por meio de ligações entre eles.

A dineína sai do par de microtúbulos centrais para cada par periférico, ligando-se a um microtúbulo específico em cada par. Isso permite a união entre os dupletos e gera um deslocamento de cada par em relação aos seus vizinhos.

Movimento ciliar

O movimento dos cílios é uma reminiscência de um golpe de chicote. Durante o movimento ciliar, os braços dineínicos de cada dupleto permitem que os microtúbulos deslizem movendo o dupleto.

A dineína de um microtúbulo liga-se ao microtúbulo contínuo, girando-o e liberando-o repetidamente, fazendo com que o dupleto deslize para frente em relação aos microtúbulos no lado convexo do axonema.

Posteriormente, os microtúbulos retornam à sua posição original, fazendo com que o cílio volte ao estado de repouso. Esse processo permite que o cílio se arqueie e produza o efeito que, junto com os outros cílios da superfície, dá mobilidade à célula ou ao ambiente circundante, conforme o caso.

O mecanismo do movimento ciliar depende do ATP, que fornece a energia necessária ao braço da dineína para sua atividade, e de um meio iônico específico, com certas concentrações de cálcio e magnésio.

Células ciliadas do sistema auditivo

No sistema auditivo e vestibular dos vertebrados existem células mecanorreceptoras muito sensíveis, chamadas células ciliadas, pois possuem cílios em sua região apical, onde se encontram dois tipos: cinetocílios, semelhantes aos cílios móveis, e estereocílios com vários filamentos de actina se projetando longitudinalmente .

Essas células são responsáveis pela transdução de estímulos mecânicos em sinais elétricos direcionados ao cérebro. Eles são encontrados em locais diferentes nos vertebrados.

Nos mamíferos, eles são encontrados no órgão de Corti dentro do ouvido e estão envolvidos no processo de condução do som. Eles também estão relacionados aos órgãos de equilíbrio.

Em anfíbios e peixes, eles são encontrados em estruturas receptoras externas responsáveis por detectar o movimento da água circundante.

Características

A principal função dos cílios está relacionada à mobilidade da célula. Em organismos unicelulares (protistas pertencentes ao filo Ciliophora) e pequenos organismos multicelulares (invertebrados aquáticos), essas células são responsáveis pelo movimento do indivíduo.

Eles também são responsáveis pelo deslocamento de células livres dentro de organismos multicelulares, e quando estas formam um epitélio, sua função é deslocar o meio aquoso em que se encontram por meio delas ou de alguma membrana ou duto.

Nos moluscos bivalves, as células ciliadas movem fluidos e partículas através de suas guelras para extrair e absorver oxigênio e alimentos. Os ovidutos das fêmeas de mamíferos são revestidos por essas células, permitindo o transporte dos óvulos até o útero, por meio da movimentação do ambiente em que se encontram.

No trato respiratório dos vertebrados terrestres, o movimento ciliar dessas células permite que o muco escorra, evitando que os ductos pulmonar e traqueal sejam obstruídos por detritos e microorganismos.

Nos ventrículos cerebrais, o epitélio ciliado, composto por essas células, permite a passagem do líquido cefalorraquidiano.

As células procarióticas têm cílios?

Em eucariotos, cílios e flagelos são estruturas semelhantes que realizam funções motoras. A diferença entre eles é o tamanho e a quantidade que cada célula pode ter.

Os flagelos são muito mais longos e geralmente apenas um por célula, como no esperma, está envolvido no movimento das células livres.

Algumas bactérias têm estruturas chamadas flagelos, mas estas diferem dos flagelos eucarióticos. Essas estruturas não são compostas de microtúbulos e não possuem dineína. Eles são filamentos longos e rígidos constituídos por subunidades repetidas de uma proteína chamada flagelina.

Os flagelos procarióticos têm um movimento rotativo como propulsores. Esse movimento é promovido por uma estrutura motriz localizada na parede celular do corpo.

Interesse médico das células ciliadas

Em humanos, existem algumas doenças que afetam o desenvolvimento das células ciliadas ou o mecanismo do movimento ciliar, como a discinesia ciliar.

Essas condições podem afetar a vida de um indivíduo de uma forma muito variada, causando desde infecções pulmonares, otites e quadro de hidrocefalia em fetos, até infertilidade.

Referências

Alberts, B., Johnson, A., Lewis, J., Raff, M., Roberth, K., & Walter, P. (2008).Biologia molecular da célula. Garland Science, Taylor and Francis Group.
Audesirk, T., Audesirk, G., & Byers, B. E. (2003). Biologia: Vida na Terra. Educação Pearson.
Curtis, H., & Schnek, A. (2006). Convite para Biologia. Panamerican Medical Ed.
Eckert, R. (1990). Fisiologia animal: mecanismos e adaptações (No. QP 31.2. E3418).
Tortora, G. J., Funke, B. R., Case, C. L., & Johnson, T. R. (2004). Microbiologia: uma introdução. São Francisco, CA: Benjamin Cummings.
Guyton, A. C. (1961). Livro de fisiologia médica. Academic Medicine, 36 (5), 556.
Hickman, C. P., Roberts, L. S., & Larson, A. l’Anson, H. e Eisenhour, DJ (2008) Princípios Integrados de Zoologia. McGrawwHill, Boston.
Mitchell, B., Jacobs, R., Li, J., Chien, S., & Kintner, C. (2007). Um mecanismo de feedback positivo governa a polaridade e o movimento dos cílios móveis. Nature, 447 (7140), 97.
Lodish, H., Darnell, J. E., Berk, A., Kaiser, C.A., Krieger, M., Scott, M. P., & Matsudaira, P. (2008). Biologia celular molecular. Macmillan.
Welsch, U., & Sobotta, J. (2008). Histologia. Panamerican Medical Ed.